EXERCÍCIOS DE ÓPTICA E VETORES 1º ANO
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- Luís Fernandes Chagas
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1 EXERCÍCIOS DE ÓPTICA E VETORES 1º ANO 1º) Em cada um dos casos abaixo determine o módulo da força resultante que atua no corpo: a) F 1 = 3N F 2 = 4N b) F 1 = 3N F 2 = 4N c) F 2 = 4N F 1 = 3N 2º) (PUC-PR) Em uma partícula atuam duas forças de 50 N e de 120N, perpendiculares entre si (formam entre si um ângulo de 90º). O valor da força resultante é? 3º) (FGV- SP) Qual a intensidade da força que, atuando sobre um corpo de massa 1 kg, produz aceleração de 1 m/s 2. a)1 Quilowatt b) 1 Newton c) 1 Kgf d) 1 Joule e) 1 Erg 4º) (UF-RO) Qual a intensidade da força resultante na figura abaixo? F 1 = 8N F 2 = 6N Página 1
2 5º) Sob uma partícula agem 5 forças, representadas na figura. Calcule a intensidade da força resultante que age sobre a partícula. 2N 3N 3N 5N 6N 6º) Um objeto em repouso é solicitado por duas forças F 1, F 2 de módulos iguais a 5N cada. Qual é a força resultante nos casos abaixo: a) as forças tem a mesma direção e o mesmo sentido. b) as forças tem a mesma direção porém sentido contrário. c) as forças formam entre si um ângulo de 90 º 7º) As figuras a seguir representam forças aplicadas a um ponto material. Determine a direção, o sentido e a intensidade da força resultante em cada caso. a) F 1 = 2N F 2 = 8N b) F 1 = 7N F 2 = 12N c) F 1 = 4N F 2 = 3N Página 2
3 d) F 4 = 4N F 3 = 6N F 2 = 8N F 1 = 4N 8º)(FAAP-SP) Duas forças de intensidade F 1 =6,0 N e F 2 = 8,0 N agem sobre um corpo. As direções da forças são desconhecidas. a) Determine o intervalo de valores de valores que a intensidade pode assumir. b) Determine a intensidade da resultante quando as forças forem perpendiculares. 9º) O que é a resultante de um sistema de forças? 10º) Que características de um vetor precisamos conhecer para que ele fique determinado? 11º) O que são vetores iguais? E vetores opostos? Dê exemplo de cada um deles. 12º) A velocidade de propagação da luz no vidro é de 1,5 x 10 8 m/s. Calcule o índice de refração desse vidro. 13º) Um raio de luz passa do ar para a água. Determine a velocidade de propagação da luz na água. (Dados: n água = 4/3 e c = 3 x 10 8 m/s) Página 3
4 14º) Um raio de luz passa do meio 1 para o meio 2, conforme indica a figura. Sabendo que o meio 1 é o ar e o meio 2 n 2 = 3 determine: a) A medida do ângulo r. b) O desvio sofrido pelo raio de luz incidente. c) A velociddade da luz no meio 2 60º Meio 1 r Meio 2 15º) (Faap SP) Um raio luminoso passa do vidro para o ar, sendo o ângulo de incidencia 30º e o de emergência 45º. Calcule o indice de refração do vidro em relação ao ar. Ar 45º 30º Vidro Página 4
5 16º) Um raio luminoso passa do meio A para o ar, conforme a figura. a) Qual o índice de refração do meio A? b) Qual a velocidade da luz messe meio? Ar 60º A 30º 17º) Um mergulhador submerso num lago olha para cima e vê um helicóptero. Sabendo que a altura do helicóptero em relação à superfície do lago é igual a 60 m, determine a altura aparente do helicóptero. Dados: n água = 4/3 e : n ar = 1 18º) Um tanque tem 6,0 m de profundidade e está cheio de um líquido de índice de refração igual a 1,5. Uma pessoa olha numa direção normal à superfície do líquido. Determine, para essa pessoa, a elevação aparente da profundidade do tanque. 19º) Dê a definição de lente esférica e caracterize seus elementos geométricos 20º) A imagem de um objeto real, fornecida por uma lente divergente é: a) real, invertida e maior que o objeto. b) real, direita e menor que o objeto. c) virtual, direita e maior que o objeto. d) real, invertida e menor que o objeto. e) virtual, direita e menor que o objeto. 21º) No esquema a seguir, O é um objeto real e I, a sua imagem virtual, conjugada por uma lente esférica delgada. A partir das informações contidas no texto e na figura, podemos concluir que a lente é a) convergente e está entre O e I. b) convergente e está à direita de I. O c) divergente e está entre O e I. I d) divergente e está à esquerda de O. e) divergente e está à direita de I. Página 5
6 22º)Um objeto linear é colocado diante de uma lente delgada convergente, exatamente sobre o ponto anti-principal objeto A. Sejam F, F os focos principais, objeto e imagem e A o ponto anti-principal imagem. Dê as características da imagem formada. 23º) Um objeto linear é colocado diante de uma lente delgada divergente. Afasta-se o objeto da lente. A imagem: Página 6
7 24º) Observe atentamente a figura abaixo, que representa algumas lentes delgadas de vidro, imersas no ar. Podemos afirmar corretamente que todas estas lentes: A) tendem a divergir os raios de luz que as atravessam. B) tendem a convergir os raios de luz que as atravessam. C) tendem a refletir os raios de luz que sobre elas incidem. D) apresentam um comportamento imprevisível. Página 7
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